冲头对层合板低能量冲击损伤有限元模拟精度的影响
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  • 英文篇名:Effect of a Plunger on the Precision of Numerical Simulation of Low Energy Impact Damage on Laminates
  • 作者:刘逸众 ; 陈律 ; 李敏
  • 英文作者:LIU Yi-zhong;CHEN Lv;LI Min;Changsha Aeronautical Vocational and Technical College;
  • 关键词:层合板 ; 冲头 ; 冲击损伤 ; 有限元模拟
  • 英文关键词:laminates;;plunger;;impact damage;;numerical simulation
  • 中文刊名:CSHK
  • 英文刊名:Journal of Changsha Aeronautical Vocational and Technical College
  • 机构:长沙航空职业技术学院;
  • 出版日期:2018-06-26 16:29
  • 出版单位:长沙航空职业技术学院学报
  • 年:2018
  • 期:v.18;No.69
  • 基金:2014年湖南省教育厅科学研究项目“碳纤维层合板低能量冲击损伤容限的模型研究”(编号:14C0007)阶段性研究成果
  • 语种:中文;
  • 页:CSHK201802017
  • 页数:7
  • CN:02
  • ISSN:43-1396/Z
  • 分类号:67-72+88
摘要
为探索冲头对低能量冲击损伤有限元模拟精度的影响,基于连续损伤力学模型,采用基于应变的Hashin失效准则,并利用VUMAT子程序实现刚度折减,建立了预测复合材料层合板低能量冲击损伤的数值模型;并选用圆形和锥形冲头进行了落锤低能量冲击试验,测量了冲击损伤形貌。研究结果表明:低能量冲击条件下,模型可以较为准确的预测损伤深度及面积,但相较于圆形冲头,锥形冲头的预测精确度更高,且在25J≥冲击能量≥15J时,模型预测精度更高。
        In order to investigate the effect of a plunger on the precision of numerical simulation of low energy impact damage, a numerical model with a user material subroutine(VUMAT)was established for predicating the damage of low energy impact on composite laminates based on continuum damage mechanics(CDM) and Hashin failure criterion. Comparing with the damage dimension of the low energy impact experiments, the results show that the damage dimension of the low energy impact can be predicted well using numerical simulation model. It is also found the prediction precision is higher when the plunger is tapered or the energy of impact is between 15 J and 25 J.
引文
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